机械产品绿色设计发展研究综述王式民（枣庄科技职业学院，山东滕州２７７５００）■囊随着资源的日益紧缺和环境压力的增大，改变传统机械产品设计方法显得尤为重要和迫切。介绍机械产品绿色设计的概念，分析绿色设计与传统设计的差别，探讨目前绿色设计的主要内容，最后对机械产品绿色设计进行展望。美ｔ调机械产品：绿色设计；研究中圈分类号ＴＨｌ２２支献标识码Ａ文●鳙号１６７３－９６７１—（２０１０）１１ｌ－０２０４＿ｏｌ随着世界资源的日益匮乏和环境压力的不断增大，在制造行业实现绿色设计、制造、回收再利用等，生产满足社会需求的绿色机械产品就显得尤为重要。特别是对消费量大、生命周期短的汽车、家电等。比如汽车下业。仅五年时间，就有２００万辆汽车停用，这螳车辆大多是经过的制造业界深入研究和实现机械产品绿色设计，从而克服“绿色贸易壁垒”的限制，提高我国机械产品的国际竞争力，实现町持续发展。１绿色设计的定义绿色设计又称为生态设计（ＥｃｏｌｏｇｉｃａｌＤｅｓｉｇｎ，ＥＤ）、环境设计（ＤｅｓｉｇｎＦｏｒＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ，ＤＦＥ）、生命周期设计（ＬｉｆｅＣｙｃｌｅＤｅｓｉｇｎ，ＣｏｎｓｃｉｏｕｓＤｅｓｉｇｎ，ＥＣＤ）等。它是传统的产品设计，仅涉及到产品寿命周期的市场分析、产品设计、绿色设计的基本思想是在机械产品设计及其生命的全过程中，充分万方数据有利于生态系统的平衡和实现可持续发展是绿色设计的核心所在，绿色设计积极将产晶制造和使用对环境产生的负面影响降到最低。３绿色设计的主要内窖１）材料。材料选择是机械产品绿色设计不可缺少的组成部分，是产品开发过程中的最早最重要的设计决策，同时又是一种重要手段。它可以使产品对环境的影响达到最小。２）包装。机械产品绿色包装设计应符合４ＲＩＤ的标准，再填充、再利用、循环再造，减少包装浪费、再降解，既在设计上无害于人体健康、废弃物不污染环境，且便于回收再用或再循环产品包装。３）＿口『回收性。绿色机械产品的可同收性设计指在进行产品设计时充分考虑产品的各种材料组分的回收再用的町能性、回收处理方法、回收费用等与产品回收有关的一系列问题，从而达到节．约材料、诚抄浪费，并对环境污染为最小的设计方法。４）可拆卸性。机械产品绿色设计要求把可拆卸性作为产品结构设计的一种评价准则，使产品在报废以后其零部件能够高效地不被破坏地拆卸下来，从而有利于零部件的重新利用或进行材料的循环再生，从而达到节省和保护环境的目的。４绿色设计的发展趋势机械产品绿色设计从社会、经济和环境的复杂系统出发。采用科学技术手段，实现三者之间的有效协调平衡。绿色设计降低了成本，提高了产品质量，同时增加了产品的附加值，甚至可以带动企业或整个行业的振兴与全面发展。绿色设计已成为我围机械行业文现可持续发展的有效途径之一，具有极其广泛的应用前景。可是。由于绿色设计涉及的学科领域较多，范围大，属于多种学科交叉研究的范围，目前还处于不断发展完善期。为此，绿色设计的实施还需要企业、社会和研究机构共同努力。协同研究。机械产品绿色设计的发展趋势丰要表现为以下几个方面：全球化特性，随着近年来伞球化市场的发展和我困加入ＷＩ＇Ｏ，绿色产品的市场竞争将面向伞球化。社会化特性，绿色设计的研究需要会社会的共同努力和参与，以建立绿色设计所必需的社会支持体系。集成化特性，现在产品设计与材料选择系统的集成、用户需求与产品使用的集成、绿色制造的过程集成等集成技术的研究将成为机械产品绿色设计的重要研究内容。并行化特性，绿色设计今后的—个重要趋势就是与并行工程相融合。从而实现并行式的绿色设计。５结浯随着现代化科学技术的发展，机械产品已成为多学科交叉的科技密集性产品，功能Ｈ益增多，它涉及信息、制造、计算机、控制、人工智能等各个领域，技术含量越来越高，市场竞争日益激烈，特别是中国融入国际市场后。对机械产品的绿色化会有更高的要求。虽然各个目家面临的国情不同，发展水平不一致，ｆ耳都有解决环境、资源和可持续发展的共同要求。机械产晶采用绿色设计方法后所具有的特性说明。绿色设计具有非常良好的应用前景．可以达到机械产品整个生命周期的最优化控制。虽然绿色设计方法在不断完善和发展的，但要真正要实现机械产品的绿色设计，还需要社会各界人士广泛参与进行更多的试验与探索。◆考文ｔ【ｌ】圣龛立雄，李悦钦．钱学军，唐远翔，丁疆．现代设计方法在机电产品中的应用田．机电产品开发与创新．２００５。１：１９—２１．【２１刘光复，刘学平，刘志峰，李钢．机电产品的拆卸与回收性能分析ＩＪ】．机械工程师．２００１。１：１３—１６．传统设计和制造而成的，只有极少的绿色性能，对其零都件进行网收再利用就非常困难。为此，生产具有可同收利用性和对环境无污染的绿色机械产品非常萤要。绿色将足２ｌ世纪制造业的一个重要＝＃题，对此我国ＩＪｃＤ）或环境意识设计（Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ指机械产品在产品设计、选材、生产、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期的全部过程中，充分的考虑产品对环境和资源的影响，既考虑功能、质量、开发周期和成奉。同时也将可拆卸性、可ｆ旦ｌ收性、可制造性等作为机械产品的设计目标，积极选择与环境友好的材料、机械结构和制造工艺．在使用过程中能耗最低，不产生或少产生毒副作用，使机械产品及其制造、使用和报废后，对环境和资源的消耗影响减到最低。２绿色设计与传统设计的差异２．１传统设计工艺设计、制造、销售及售后服务等几个阶段，而且设计也是从企业本身的发展和经济利益考虑，使机械产品如何满足用户的要求，满足产品的最基本属性，而几乎不考虑对环境的影响。其产品设计的指导思想是易于制造。同时达到要求的功能即町。按照传统设计方法生产的产品在完成其生命周期后基本上成了一堆垃圾，传统产品设计是从摇篮到坟墓的过程。多年以来，尽管这种传统设计方法曾经极大地推动ｒ社会的经济发展，但它是以严莺破坏自然环境、加速能源枯竭为代价的。随着现代科学技术和经济的快速发展，传统设计已无法满足社会发展和环境保护的要求，积极寻找一种新的设计理念和方法来代替传统设计方法已成为解决上述问题的关键。２．２绿色设计的考虑对资源和环境的影响，在充分考虑产品的性能、质量、开发周期和成本的同时，优化各有关设计因索，使产品及其制造过程对环境的总体负面影响降到最小。绿色设计是在传统设计基础上发展而来的，包括了产品从概念形成到生产制造、使用至最终废弃后的回收、再制造、再使用及处理等各阶段，即涉及到产品的整个寿命周期。是从摇篮到再现的过程。绿色设计追求产品的环境协调性，技术先进性和经济合理性的统一。产品在其生命周期全过程的设计中，在满足功能、质量、使用寿命和经济可靠的前提下，以产品的维修性、运输性、循环利用性、制造性、装配性、测试性和环境友好等作为设计目标，从而达到缩短新产品上市时间、提高产品质量、降低成本、改进服务、加强环境保护，实现社会经济可持续发展。绿色设计具备如下特点：节约资源和能源，绿色产品设计从整体上优化了产品性能，使组成产品的零部件和材料得到充分、有效的利用，减缓了资源消耗。从源头｜＝减少了环境污染，绿色产品设计减少了废弃物的产生，减少了处理大量垃圾所带来的种种难题。